为了提高冷库货物的存放数量，采用堆垛的方式无疑比平摆在地面要优越得多。由于货物堆积起来，出库时需要从底部或上边取出货物，这必然要花费很多时间和劳动，要做到先入先出就更困难了。但把不同的货物均存放在标准的托盘里，然后将托盘存放到多层高位立体的货架上，这就解决了以上问题。
由于冷冻冷藏库环境的低温恶劣性，操作人员不可能在低温的环境下长期工作，这就要求实现货物的自动化进出，可以采用特殊的起重机(如巷道堆垛起重机)从指定的货格中提取或堆放货物托盘，并用平面输送带进行货物进、出库的自动化操作，操作人员无须进入库内。
因此，立体式自动化冷库指的是在冷库采用高层货架以货箱或托盘储存货物，主要依靠巷道式堆垛起重机及其他机械进行作业，由电子计算机进行管理和控制，不需要人工搬运而实现收发作业的冷库。也就是说，自动化立体冷库就是库内货物堆放高层立体化；机械设备和冷库管理进、出货物是以计算机为中心控制的自动化。进、出货物是以计算机程序操作的机械化。在国外也称为“无人冷库”或“信息冷库”。
2007年4月，当时亚洲最大的单体自动化立体冷库在宁波投产。一期冷藏量达2. 5万t，单体冷藏能力居亚洲第一。三期工程全部完成之后，冷藏能力将达到8万t，单体冷藏能力居世界第一。该冷库是当时国内第一座自动化立体冷库，高24 m，采用国际上先进的冷藏工艺技术和全自动智能控制作业流程，运行效率是传统冷库的10倍，而占地面积仅为传统冷库的1/6。
